Guaratinguetá - FEG - Faculdade de Engenharia e Ciências

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  • ItemTese de doutorado
    Uma análise comparativa entre os métodos de alívio de tensões por vibração mecânica e o térmico, expresso conforme Norma ASTM A 672.
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-24) Biancalana Neto, Américo ; Voorwald, Herman Jacobus Cornelis ; Caporalli Filho, Ângelo
    O trabalho analisa a aplicação do tratamento vibratório ressonante intermitente VSR (Vibratory Stress Relief) em tubos soldados a conectores, aplicados na execução e exploração de poços de petróleo e gás. O processo VSR foi aplicado de forma intermitente em duas condições: primeira, denominada de tratamento de vibração simples, (TVS), composto de duas etapas. O segundo processo, foi denominado de tratamento de vibração ressonante dupla, (TVD), que consistiu de um tratamento composto por três etapas. Os tratamentos vibracionais TVS como o TVD, foram comparados com o tratamento térmico de alívio de tensões normalmente recomendado pela norma ASTM A 672. Os produtos tratados foram avaliados, através de ensaios mecânicos de dureza Vickers HV10, pela energia de impacto, Charpy CVN, pelos ensaios de tenacidade à fratura CTOD, ensaios de tração e de dobramento. Grande quantidade de resultados foram obtidos e estudados analiticamente, como também, foram analisados, a partir de modelamento estatístico e análise de variância ANOVA (Analysis of Variance) com a utilização do software MINITAB. Os resultados destes ensaios atenderam os limites de projeto, fazendo parte dos critérios de qualidade, de sua aprovação e aceite. Os tratamentos de vibração ressonantes (VSR) não introduziram nenhum dano ao produto, apresentaram a tendência de afetarem positivamente as propriedades mecânicas avaliadas superando ou se igualando a mesma tendência apresentada pelo tratamento térmico para o mesmo fim, com o tratamento de vibração ressonante duplo TVD apresentando os melhores resultados. Os tratamentos ressonantes vibracionais apresentaram tempo de aplicação muito reduzido quando comparados com o tratamento térmico.
  • ItemTese de doutorado
    Estudo teórico da chama laminar não pré-misturada em misturas de gás natural e hidrogênio
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-02-28) Mariños Rosado, Diego Jhovanny ; Carvalho Junior, João Andrade ; Mendiburu Zevallos, Andrés Armando
    O estudo da chama não pré-misturada é um tema de pesquisa atual devido a sua aplicação em equipamentos industriais e domésticos, considerando o comprimento da chama importante e relevante no projeto seguro e eficiente do queimador e instalações do sistema. Nesse sentido, o objetivo desta pesquisa é caracterizar teoricamente a chama laminar não pré-misturada envolvendo misturas de gás natural enriquecido com hidrogênio. A caracterização é realizada através da dedução de três modelos matemáticos. O primeiro modelo teórico deduz a equação da chama bidimensional em regime permanente sem convecção para chamas laminares não prémisturadas (teoria de Roper) e referido como M1. Este modelo demonstra as equações teóricas do comprimento da chama não pré-misturada para queimadores de seções circular, quadrada e retangular, e regimes de potência onde as chamas são dominadas pelo efeito da quantidade de movimento, efeito da impulsão e em regime de transição. Os modelos teóricos M2 e M3 estendem a teoria original de Roper, desenvolvendo as deduções da equação da chama bidimensional e tridimensional em regime permanente e transiente com convecção, fornecendo novas equações de concentração para a chama laminar não pré-misturada. Os comprimentos das chamas obtidos dos modelos M1 e M2 foram comparados com o modelo M3 através da Diferença Percentual Relativa (DPR) considerando 5 misturas GN-H2-CO2. Evidencia-se que para t=0,1 s, a DPR máxima na seção circular para M1 foi em Gas20:60%GN-25%H2-15%CO2 com 14,75%, enquanto para M2 foi em Gas14:70%GN-15%H2-15%CO2 com 6,47%, e a DPR mínima foi em Gas1:100%GN com 9,78% e 4,83% para M1 e M2, respectivamente. A mesma análise foi desenvolvida para as seções quadrada e retangular, mostrando boa concordância. O modelo M3 foi testado na condição transiente, avaliando os efeitos do tempo e da velocidade na distribuição do perfil de concentração na direção radial para entender melhor o fenômeno da chama nos gases considerados. Finalmente, os modelos M2 e M3 foram validados com resultados experimentais e outras soluções analíticas mostrando um bom desempenho considerando as características de cada mistura.
  • ItemTese de doutorado
    Bayesian modelling of a decision support system for irrigation
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-02-22) Ribeiro, Vitor Pinto ; Balestieri, José Antônio Perrella ; Maciel, Carlos Dias ; Espectro ltda.
    The Sustainable Development Goals are a set of seventeen goals proposed by the United Nations as guidelines to promote the sustainable growth of signatory nations. Such objectives include ones related to food security and safe water availability. Brazil is one of the leading countries in agricultural production, which ties most of its consumptive water usage to farming and irrigation. Most farmers activate their irrigation systems before dawn to save on water, electricity and related fees and require planning on the volume of water to supply the crops with enough to ensure optimal productivity. The main component of water loss is evapotranspiration, a complex and non-linear phenomenon that is a function of climatological variables and crop and soil parameters. Many analytical methods to estimate evapotranspiration require hard-to-obtain data or are approximations with a high region specificity. With the development of new computational tools, many researchers began to employ machine learning and remote sensing to improve the assessment of hydro-climatological variables. Bayesian Network is a class of probabilistic models based on graphs and appropriate to deal with stochastic problems and under scenarios of missing data with the main drawback as devolving into an NP-hard optimisation problem. A probabilistic model based on Bayesian Networks called Inference Diagram provides the toolset to develop support decision systems over stochastic scenarios. The objectives of this project are threefold. First, to implement and validate a bio-inspired algorithm to build a Bayesian Network from data. Second, to create a Bayesian Network capable of estimating evapotranspiration from climatological data even under missing data. And third, to propose an Influence Diagram model that accommodates hydro-climatological stochastic variables and provides suggestions on irrigation scheduling. This project's results achieve the first two objectives, each resulting in a published conference paper, while the third goal requires more development time.
  • ItemTese de doutorado
    Desenvolvimento e caracterização de membranas nanoestrutruradas de óxido de grafeno para eletrodos de supercapacitor
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-03-01) Oliveira, Rodrigo Andrade de ; Costa, Michelle Leali ; Nascimento, Jefferson Patrício
    Esta pesquisa teve como objetivo realizar o desenvolvimento e a caracterização de membranas nanoestrutruradas autoportantes utilizando óxido de grafeno (GO), óxido de grafeno reduzido (rGO) e nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT) para aplicação em eletrodos para dispositivo capacitor de dupla camada (Eletric double layer capacitors - EDLC), também conhecidos por supercapacitores. As membranas foram manufaturadas utilizando dispersão ultrasonificada em meio líquido, seguida de filtração a vácuo e, posteriormente, tratadas termicamente em atmosfera inerte a 400 °C, para o aumento da condutividade elétrica. A etapa de caracterização envolveu o uso das técnicas de termogravimetria (TGA), espectroscopia Raman, análise de resistividade de superfície por meio de dispositivo de quatro pontas em corrente contínua (DC), difratometria de raios X (DRX) e determinação de área superficial por adsorção (B.E.T). A morfologia dos nanocompósitos foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Após as caracterizações das membranas, dispositivos supercapacitores foram construídos em formato de célula moeda e caracterizados por voltametria cíclica (VC), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). Visando o escalonamento da tecnologia na manufatura de dispositivos com maior capacidade de armazenamento, membranas com dimensão de 100 mm x 100 mm foram manufaturas para a obtenção de dispositivos EDLC conhecidos como Pouch-cell. Como resultados, pode-se ressaltar a contribuição das técnicas de caracterizações realizadas para a determinação da constituição final de membrana nanocarbonosa híbrida, contendo GO, rGO e MWCNT. O tratamento térmico reduziu a resistividade elétrica das membranas com a remoção dos grupos oxigenados, sendo confirmada sua efetividade por meio das diferentes caracterizações realizadas, resultando em uma condutividade elétrica das membranas de 1184 S/m e 1139 S/m, respectivamente para a composta por óxido de grafeno (GOp) e para a híbrida (HHp). O EDLC caracterizado em célula moeda com eletrodos de GOp resultaram em uma densidade de energia de 9,9 W.h/kg, e densidade de potência de 8,3 kW/kg. Estes resultados foram melhorados com o uso da membrana HHp, obtendo-se 40,5 W.h/kg e 18,2 kW/kg. A manufatura da Pouch-cell utilizando os eletrodos autoportantes se mostrou viável, embora ainda necessário o aprimoramento dos métodos empregados.
  • ItemTese de doutorado
    SPH analysis of collisions between macroscopic bodies immersed in planetary rings
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-02-08) Siqueira, Patricia Buzzatto ; Sfair, Rafael ; Christoph, Schäfer ; Faculdade de Engenharia e Ciências de Guaratinguetá
    Planetary rings, a common feature around giant planets, have recently been discovered around centaurs and dwarf planets. These rings often contain azimuthally confined structures known as arcs, associated with increased particle density due to corotation resonances. One well-known example is Saturn's G ring arc, attributed to the Aegaeon satellite's presence and the resonant confinement by Mimas. However, the conventional explanation of dust production by Aegaeon struggles to account for the arc's brightness within the observed period. Our study explores an alternative model of dust generation within planetary rings. Building upon that some of those systems could have macroscopic bodies, below the resolution limit of cameras and have the potential to collide, generating the visible dust or even forming new satellites. For studying the impacts between the macroscopic bodies, we used Smooth Particle Hydrodynamics (SPH) by performing detailed simulations including shock propagation, material modification and gravitational reaccumulation. Unlike previous approaches that assume gravitational regimes \cite{Leinhardt2011}, we consider a wide range of body sizes, making no geometric constraints on collisions. This approach includes physical properties like fragmentation and porosity that cannot be addressed through N-body simulations alone. Incorporating these properties, we model the collision outcomes, exploring how bodies with such characteristics deform, compress, or fracture based on various strength models. The results of these simulations are critical for understanding the dust production and longevity of objects within planetary rings. Comparing multiple strength models ensures the accuracy of the simulations. The unique properties of planetary ring particles, including mixed ice-rock composition, high porosity, and low material strength, present computational challenges. Our research addresses these challenges by employing a hybrid method, combining detailed SPH simulations with analytical models and N-body simulations to estimate dust production rates. Overall, this work offers a comprehensive approach to understanding dust generation within planetary rings, shedding light on the dynamics and physical properties of macroscopic bodies immersed in planetary rings.
  • ItemTese de doutorado
    Efeitos condutivos e polares em filmes finos de óxidos complexos visando aplicação em memorias de múltiplos estados
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-04-12) Laura, Gohnny Acero ; Simões, Alexandre Zirpoli ; Mota, Rogério Pinto
    Esta pesquisa teve como objetivo analisar as propriedades polares, ferroelétricas, piezoelétricas, ópticas e magnéticas de filmes finos de BaBiO3 obtidos pelo método dos precursores poliméricos, variando as proporções de Ba/Bi. Para uma melhor designação das amostras, foram utilizados os seguintes códigos: (80/20) (BBO82), (50/50) (BBO55) e (30/70) (BBO37). As análises de Rietveld indicam a cristalização em estrutura romboédrica de BaBiO3 (grupo espacial R-3R), sem a presença de fases secundárias. As propriedades de deformação, dielétrica, ferroelétrica e piezoelétrica são fortemente influenciadas pela textura do filme. A amostra BBO55 exibe uma orientação preferencial ao longo do plano (341), sem imprint e gap de polarizações, apresentando altas respostas piezoelétricas (d33-eff ≈ 45,7 pm/V) e ferroelétricas (Pr ≈ 19,87 μC/cm2). As propriedades ópticas e magnéticas são dependentes das variações no tamanho do grão e dos tipos de vacâncias. Os resultados de fotoluminescência indicam a presença significativa de vacâncias de oxigênio e clusters [BiO5.V_o^.] na amostra BBO37, melhorando a razão Mr/Ms devido à morfologia em forma de placas. Este filme demonstra um comportamento superparamagnético devido à facilidade de alternância de domínios sob campo externo. A espectroscopia de fotoelétrons de raios X revela a interação entre Bi3+ e Bi5+, afetando a resposta magnética. A temperatura impacta a cristalização, morfologia, resistência à fadiga e corrente de fuga. A 800°C, o filme BBO55 apresenta uma estrutura granular em forma de placas, com corrente de fuga alinhada ao mecanismo denominado voltagem do limite de preenchimento por armadilhas (VTFL). Por outro lado, o filme BBO55 a 600°C exibe grãos arredondados, pouca porosidade e a teoria da condução em altos campos elétricos, bem descrita pelo mecanismo de condução limitada por carga espacial (SCLC). O desempenho superior a 600°C destaca-se pela elevada resistência à fadiga em 107 ciclos de polarização. Essas descobertas são pertinentes para o desenvolvimento de materiais polares livres de chumbo com potencial aplicação em dispositivos eletrônicos, tais como sensores de campo magnético, interruptores, atuadores, dispositivos de memória e spintrônica.
  • ItemTese de doutorado
    Investigation of the fatigue and dwell-fatigue behavior of the Ti-6Al-4V alloy with Cr/CrN mutilayer coating at room temperature and 350 °C
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-03-05) Fernandes, Martin Ferreira ; Voorwald, Herman Jacobus Cornelis ; Velloso, Verônica Mara de Oliveira ; Faculdade de Engenharia e Ciências - Câmpus de Guaratinguetá
    The Ti-6Al-4V alloy is applied in the aerospace industry to produce fan blades and disks of the first stage of gas turbine engines that operate in the temperature range from 20 °C to a temperature range of (250 – 450) °C. During operation, these components are exposed to airborne particles and environmental deterioration responsible for wear, erosion, corrosion and oxidation damage mechanisms. Based on the recent literature, the Cr/CrN multilayer coating improves the corrosion and wear resistance of titanium alloys. However, coatings can be detrimental to the fatigue properties of Ti alloys such as Ti-6Al-4V. The present work aims to investigate the fatigue behavior of the uncoated and Cr/CrN multilayer coated Ti-6Al-4V alloy. The first part of the project was performed with an equiaxed microstructure Ti-6Al-4V alloy substrate and Cr/CrN coating with 8 bilayers (16 layers). The second part of the project was performed with a lamellar Ti-6Al-4V alloy substrate and Cr/CrN coating with 3 bilayers (6 layers). Characterization of crack initiation sites was carried out using SEM and EBSD to identify microstructural configurations prone to crack nucleation and clarify damage mechanisms for the different conditions. In addition, interrupted fatigue tests and in situ tensile tests inside of a scanning electron microscope were performed to elucidate the role played by the coating. The fatigue and dwell-fatigue mechanisms of crack nucleation and the damage mechanisms of the Cr/CrN coating were extensively investigated. The results showed that the coating thickness and number of layers played a role in the fatigue behavior of Ti-6Al-4V alloy since the Cr/CrN coating with 8 bilayers and 5 µm significantly reduced the fatigue strength, while the Cr/CrN coating with 3 bilayers and 1.5 µm nearly maintained the fatigue properties at room temperature. However, the Cr/CrN coating with 3 bilayers also reduced the fatigue life of the titanium alloy at 350°C. Cumulated plastic strain both for fatigue and dwell-fatigue tests were associated with the fatigue mechanism that led to crack initiation, and dwell-fatigue cycles were associated with higher cumulated plastic strain than fatigue cycles. EBSD analysis of the crack nucleation sites revealed that the ⟨𝑎1⟩ and ⟨𝑎2⟩ basal slip systems were responsible for the fatigue crack initiation of the lamellar Ti-6Al-4V alloy both at room temperature and 350°C for the uncoated and coated alloy. The early stages of damage in the coating were identified through in situ tensile tests inside of a SEM.
  • ItemTese de doutorado
    Formation and stability around irregular asteroids
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-04-30) Ribeiro, Giulia Valvano do Prado ; Winter, Othon Cabo ; Sfair, Rafael
    Asteroides são corpos rochosos ou metálicos remanescentes do início do Sistema Solar. Suasdimensões variam de alguns metros a centenas de quilômetros e possuem formatos irregulares.Alguns deles cruzam a órbita da Terra, sendo chamados de Near Earth Asteroids (NEAs). AlgunsNEAs representam uma ameaça potencial à Terra e, por esse motivo, são chamados de asteroidespotencialmente perigosos (PHAs, do inglês Potentially Hazardous Asteroids). Por esse motivo epor suas características únicas, alguns asteroides são alvos de missões espaciais, como os asteroidesBennu, Apophis e o sistema triplo 2001 SN263 . Por esse motivo, este trabalho tem como objetivoentender melhor a dinâmica desses asteroides, estudando sua topografia, a estabilidade de seuentorno e até mesmo sua formação. Como Apophis terá seu encontro próximo com a Terra em2029, estudamos sua topografia geométrica e geopotencial para compreender a dinâmica em suasuperfície e também a estabilidade em suas proximidades. Em seguida, estudamos como a Terraafetará sua superfície e sua vizinhança por meio de estudos de sua topografia e simulação numéricacom partículas sem massa. Estendemos os estudos para rastrear o destino das partículas queforam ejetadas durante o encontro com a Terra. Elas poderiam causar uma atividade meteoríticana Terra? Focando na missão ASTER, também estudamos a topografia e a estabilidade doentorno do sistema triplo 2001 SN263 . Na primeira publicação, fazemos uma análise detalhada desua topografia geométrica e geopotencial. Também realizamos estudos iniciais de estabilidade aoredor do maior satélite do sistema. Para compreender as regiões preferenciais onde as partículaspodem cair nos corpos do sistema, integramos numericamente uma nuvem de partículas emcada um deles. Em um segundo trabalho, decidimos estender os estudos de estabilidade e fazeruma análise detalhada. Consideramos os três asteroides e as partículas nas simulações. Tambémassumimos a forma irregular deles e a perturbação da pressão de radiação solar. Durante essesestudos, ficamos extasiados com a descoberta do primeiro sistema de asteroides quádruplo. Assim,também analisamos sua estabilidade dinâmica em suas proximidades, já que foram relatadasincertezas nos elementos orbitais do terceiro satélite descoberto. Empolgados com os estudosque incluem asteroides com formas de "pião" como corpo principal do sistema triplo 2001 SN263 ,decidimos investigar os cenários e condições possíveis para a formação de corpos com esse formato.Um estudo inicial usando Hidrodinâmica de Partículas Suaves (SPH, do inglês Smooth ParticleHydrodynamics) e o Método dos Elementos Finitos foi realizado para analisar sua formação ea falha estrutural de seus interiores. Os resultados de todos esses estudos contribuíram parauma compreensão abrangente da dinâmica e propriedades físicas de asteroides e sistemas deasteroides múltiplos. Nossos resultados podem contribuir para futuras missões espaciais e umamelhor compreensão da dinâmica dos asteroides.
  • ItemTese de doutorado
    Caracterização elétrica de um jato de plasma frio no final de um tubo plástico flexível para aplicações biomédicas
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-03-06) Petroski, Kleber Alexandre ; Kostov, Konstantin Georgiev ; Nascimento, Fellype do
    Um sistema de jato de plasma frio transferido foi caracterizado quanto à corrente de fuga através das paredes do tubo flexível do jato, bem como a potência dissipada na pluma do jato. Para caracterizar a corrente de fuga, uma seção do tubo do jato de plasma transferido foi envolvida por uma folha de Al aterrada e a corrente que passava por esse foi medida enquanto o jato de plasma incidia sobre um alvo metálico aterrado, e a influência de alguns parâmetros sobre o sistema foi analisada. Para determinar a potência dissipada na pluma, além da configuração usualmente utilizada do jato de plasma com a pluma acesa, empregou-se uma configuração em que a pluma de plasma foi suprimida. Então, a influência dos principais parâmetros da descarga sob a potência em ambas as configurações foi analisada. As capacitâncias dielétricas e do sistema também foram analisadas para ambas as configurações. Em relação a corrente de fuga através do tubo, verificou-se que a corrente de fuga depende da relação entre as impedâncias da folha de Al e do alvo, e da tensão de ruptura da pluma. A corrente de fuga não depende da posição do tubo em que a folha de Al está. Quanto à potência da pluma, concluiu-se que, comparativamente, a potência dissipada na descarga primária e tubo flexível pode ser considerada constante em relação a potência dissipada na pluma com a alteração da maioria dos parâmetros.
  • ItemTese de doutorado
    Drives para implantação e gestão do Lean Six Sigma integrado à Indústria 4.0
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-01-24) Santos Neto, Sergio Tenorio dos ; Oliveira, Otávio José de
    Com o cenário econômico global de acirrada competitividade as grandes empresas industriais precisam definir estratégias para superar os concorrentes e conquistar novos mercados. O Lean Six Sigma (LSS) e a Indústria 4.0 (I4) podem fazer parte dessas estratégias. O LSS é uma estratégia que ajuda as empresas na melhoria de seus resultados operacionais e financeiros por meio da redução de desperdícios e eliminação da variabilidade dos processos. A I4 é a melhoria da produtividade das empresas por meio da utilização de tecnologias que conectam os ambientes físicos e digitais, virtualizam processos e tornam os ambientes produtivos mais otimizados. Segundo a literatura científica, o LSS e a I4 têm propósitos complementares que viabilizam sua integração. Nesse sentido, o objetivo desta tese é propor um conjunto de drives que potencializem a integração do LSS à I4 e ajudem as grandes empresas do setor industrial a melhorarem sua competitividade. A consecução deste objetivo se deu por meio de um método múltiplo composto por Revisão da Literatura científica, Análise de Conteúdo e execução de quatro Estudos de Caso em grandes empresas do setor industrial que estão integrando o LSS à I4. A Revisão da Literatura contribuiu com a composição do arcabouço teórico. A Análise de conteúdo forneceu elementos para a sistematização dos princípios do LSS e da I4, o que viabilizou o cruzamento destes princípios e permitiu a sistematização das sinergias e dissonâncias entre os temas. Já a execução dos Estudos de Caso permitiu ao pesquisador conhecer a realidade das empresas estudadas. A sistematização das sinergias e dissonância, somado as informações obtidas nos estudos de caso, a experiência do autor deste trabalho, e as contribuições de um grupo de especialistas, viabilizaram a proposição de drives contendo recomendações para a integração do LSS à I4. A principal contribuição científica deste trabalho é a sistematização de um conjunto de aspectos sinérgicos e dissonantes entre o LSS e a I4, a comprovação desses aspectos em quatro grandes empresas industriais, a comprovação em campo da relevância da integração entre o LSS e a I4 para essas empresas e, por fim, a proposição de drives inéditos que colaboram com essa integração, o que abre espaço para novas pesquisas científicas explorarem e contribuírem com o desenvolvimento do tema. Como contribuição aplicada este trabalho disponibiliza um conjunto de informações relevantes que auxiliam os gestores na integração do LSS à I4, o que gera importante vantagem competitiva em relação à concorrência, e contribuiu para o preenchimento de lacunas científicas relacionadas a essa integração, expandindo as fronteiras do conhecimento sob o tema.
  • ItemTese de doutorado
    Concepção e desenvolvimento de um sistema de propulsão elétrica de baixo custo para veículo utilitário rural
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-03-06) Santos, Carlos Augusto Marcondes dos ; Souza, Teófilo Miguel de ; Castro, Thaís Santos
    A eletrificação de veículos tornou-se um componente importante no desafio contra a degradação ambiental causada pelos combustíveis fósseis, contribuindo para a melhoria da qualidade do meio ambiente, através da redução das emissões de dióxido de carbono e do impacto no aquecimento global, colocando-os como solução em ambientes urbanos e rurais. Diante desse cenário e das crescentes necessidades no setor agrícola em relação ao desenvolvimento energético sustentável, a tração elétrica de veículos emerge como uma alternativa, alinhada com a prioridade global de reduzir os gases de efeito estufa decorrentes do uso de combustíveis fósseis. O propósito deste estudo foi conceber e dimensionar um novo sistema de tração elétrica de baixo custo para um veículo agrícola, por meio de cálculos e princípios físicos relacionados à inércia, tração e força, incorporando ímãs permanentes de ferrite inclinados axialmente no rotor, para assegurar a operabilidade agrícola e superar o torque de travamento presente nesse tipo de operação. O utilitário agrícola foi concebido com cálculos de dimensionamento que consideraram as diversas situações de operações em aclive, declive e carga do veículo no meio rural, que resultaram em um motor elétrico de 15 cavalos de potência capaz de atingir velocidades de até 40 km/h sem carga. O controle de velocidade foi realizado por uma caixa de câmbio adaptada de um veículo antigo e a fonte de energia fornecida por oito baterias tracionárias. O estudo resultou em um memorial de cálculos para dimensionamento e adaptação do sistema de tração e caixa de câmbio e incluiu cálculos para a seleção apropriada de baterias na aplicação rural, análise da geração de energia para carregamento sustentável e avaliação de viabilidade econômica do projeto. Conclui-se que a criação de um veículo elétrico utilitário rural de baixo custo, com rotor adaptado e voltado para pequenos produtores é viável, alcançando um valor final, aproximadamente 50% mais econômico que um modelo equivalente a combustão, disponível no mercado automotivo, e com custo de operação 400% menor. A criação do sistema de propulsão elétrico amplia a competitividade e alinha-se às demandas atuais, destacando-se pela capacidade de oferecer um veículo sustentável, que usa energia limpa durante toda a operação e por ser economicamente acessível, contribuindo para impulsionar a produtividade e a competitividade dos pequenos produtores rurais.
  • ItemTese de doutorado
    Aspectos técnicos, econômicos e ambientais da valorização energética de resíduos municipais: uso de syngas e biodiesel para a geração de energia elétrica
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-02-19) Campos, Victor Arruda Ferraz ; José Luz Silveira ; Celso Eduardo Tuna
    Neste trabalho de doutorado, são apresentadas análises técnica, econômica e ambiental da valorização energética de resíduos como papel, plástico e óleo de fritura usado através de processos de produção de gás de síntese (syngas) e biodiesel e seu uso em motor de combustão interna para geração de energia. São apresentados resultados de experimentos de co-gaseificação de uma mistura entre resíduos sólidos urbanos (RSU) e pellets de biomassa para a produção do syngas que alimenta um motor de combustão interna operando com biodiesel, produzido através da transesterificação de óleo de fritura usado. A configuração experimental é composta por uma bancada de teste de motor acoplada a um gaseificador de leito fixo, alimentado com pellets de eucalipto e RSU na proporção em massa de 85:15, respectivamente. Os parâmetros de controle dos experimentos em relação ao motor são rotação, torque, temperatura dos gases de escape e consumo específico de combustível. Os parâmetros da gaseificação como temperaturas de oxidação e redução, pressões no filtro, silo de alimentação e reator, bem como o volume de alcatrões e carvão produzidos durante o processo de gaseificação também são apresentados. Foram realizadas análises das propriedades físicas e químicas das matérias-primas e combustíveis, bem como a cromatografia do syngas produzido. Uma Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) foi realizada com o objetivo de complementar a análise ambiental, e para o sistema de fronteira proposto, foram calculados fatores de emissões dos combustíveis e as emissões diretas e indiretas da proposta. O retorno do investimento de uma planta sugerida para uma estação de transbordo de resíduos é analisado em função de taxas de juros anuais aplicáveis, custos de investimento e manutenção da planta e custo da biomassa e da coleta e transporte de resíduos. O syngas produzido a partir da co-gaseificação de pellets de biomassa e de RSU na proporção em massa de 85:15, respectivamente, apresentou poder calorífico inferior de 6 MJ/m³ e 15% de H2 em volume.
  • ItemTese de doutorado
    Influência do tratamento térmico em painéis OSB produzidos com madeira de eucalipto em diferentes composições de camadas
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-02-08) Sugahara, Estefani Suana ; Campos, Cristiane Inácio ; Botelho, Edson Cocchieri
    Os painéis à base de madeira têm apresentado crescente aplicação na construção civil, especialmente em sistemas construtivos do tipo light frame conforme especificações da ABNT NBR 16936:2023. Constatada a escassez de estudos que visam produzir e avaliar os efeitos do tratamento térmico de painéis OSB (Oriented Strand Board), justifica-se esta proposta como inovadora do ponto de vista científico e tecnológico, visto que utiliza materiais alternativos e emprega tratamento térmico em substituição a tratamentos químicos preservativos da madeira. Neste estudo foram produzidos painéis OSB com lascas de madeira de eucalipto e adesivo poliuretano à base de mamona, com e sem tratamento térmico (a 175° e 200° C), com variação da composição de matéria-prima nas três camadas do painel nas proporções: 25:50:25 e 30:40:30. Foram avaliadas a cinética de degradação térmica dos materiais, a partir de técnicas de Termogravimetria e Calorimetria Exploratória Diferencial, e as propriedades físicas (densidade aparente, umidade, inchamento em espessura após imersão em água por 24h, e absorção de água), propriedades mecânicas (módulo de elasticidade e resistência à flexão, adesão interna e resistência ao arrancamento de parafuso em superfície e topo) e a resistência ao ataque de cupins (Cryptotermes e Nasutitermes) dos painéis. Foi realizada a Avaliação do Ciclo de Vida (LCA) em perspectiva cradle-to-gate para quantificar os potenciais impactos ambientais usando o método ReCiPe H em termos de dez categorias de impacto. Os resultados das propriedades físicas e mecânicas foram analisados estatisticamente e comparados com as classes de uso indicadas pela Norma EN 300:2006 e com a literatura, e indicaram que o tratamento térmico melhorou as propriedades físicas, tornando a superfície dos painéis mais hidrofóbica e reduziu a interação com água, assim como não diminuiu as propriedades mecânicas a níveis inferiores aos recomendados. A variação de porcentagens de partículas nas camadas não evidenciou diferença significativa na maioria das análises realizadas, indicando que todas as porcentagens estudadas podem ser adotadas sem comprometimento no desempenho físico-mecânico do painel. Todos os tratamentos estudados são compatíveis com a classificação como OSB/4 segundo a EN 300:2006 (painéis estruturais de suporte de carga pesada para uso em condições úmidas) apresentando excelente desempenho estrutural para qualquer composição de camadas e temperatura avaliadas. O tratamento térmico não majorou a resistência ao ataque de cupins. Entretanto, a combinação de madeira de eucalipto e adesivo de mamona para produção de OSB demonstrou resistência natural ao ataque de cupins, compatível com os painéis comerciais disponíveis no mercado brasileiro, mesmo sem utilização de aditivos químicos para aumentar a durabilidade. Na LCA, a versão experimental dos painéis (tratada termicamente) obteve melhor desempenho em 7 de 10 categorias de impacto ambiental e apresentou comportamento mais seguro nas categorias relacionadas à saúde humana se comparados com painéis tradicionais.
  • ItemTese de doutorado
    Gráficos de controle fuzzy intuicionistas: uma abordagem utilizando software R
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-30) Mendes, Amanda dos Santos ; Freitas, Marcela Aparecida Guerreiro Machado de ; Paloma Maria Silva Rocha Rizol ; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Os gráficos de controle tradicionais de Shewhart foram desenvolvidos para serem utilizados com dados precisos, porém muitos processos estão sujeitos à incerteza do instrumento, subjetividade humana, e hesitação do operador no momento da medição. Neste caso, devem ser utilizados gráficos de controle fuzzy intuicionista, uma vez que são capazes de representar a incerteza e hesitação do processo. Este trabalho propõe o uso da lógica fuzzy intuicionista aos gráficos de controle por variáveis para monitorar a média e a variabilidade de processos univariados, assim como a criação de uma interface computacional em linguagem R, por meio do pacote Shiny, capaz de facilitar a experiencia do usuário na junção dos conceitos apresentados. A fuzzificação das observações foi realizada utilizando o conceito de incerteza de medição, a fim de tornar o monitoramento de processos o mais próximo da realidade vivida nas organizações. O método de defuzzificação Intuitionistic Fuzzy - Weighted Averaging Based on Levels (IF-WABL) foi utilizado como forma de tomar decisões sobre o estado de controle estatístico do processo em um ambiente fuzzy intuicionista. O desempenho dos gráficos de controle Xbar e Xbar-R foi medido pelo Average Run Lenght (ARL), Standard Deviation Run Length (SDRL) e Percentis de Run Length. Verificou-se neste trabalho que os gráficos de controle fuzzy intuicionista são eficientes na detecção de causas especiais, e que a interface computacional desenvolvida é capaz de realizar as funções propostas.
  • ItemTese de doutorado
    Modelo de escoamento núcleo-anular frio para o atomizador efervescente
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-08-19) Gutierrez, Jordan Amaro ; Carvalho Junior, João Andrade de ; Santos, Leila Ribeiro dos ; Zevallos, Andrés Armando Mendiburu ; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    A atomização é um processo fundamental para muitas aplicações na engenharia, por exemplo, a combustão de combustíveis líquidos. A atomização efervescente é um processo de atomização bifásica que consiste em utilizar baixas pressões de injeção dos fluidos para introduzir bolhas de gás no escoamento liquido, e assim produzir um spray de alta qualidade. Este trabalho consiste em desenvolver um modelo de escoamento bifásico para estimar um conjunto de variáveis físicas dos fluidos no orifício de saída de um atomizador efervescente. O modelo de escoamento núcleo-anular frio é validado utilizando-se resultados experimentais da espessura media dos ligamentos da atomização, obtendo-se excelentes estimativas para a razão das vazões mássicas do gás e do liquido maior ou igual a 1,0%. Os fluidos utilizados para as validações são a agua e o ar. O modelo de escoamento núcleo-anular frio é utilizado para simular cinco condições operacionais em dezessete atomizadores efervescentes. Os fluidos utilizados para as simulações são o óleo leve de aquecimento e o ar. Segundo os resultados obtidos, as variáveis geométricas que definem o projeto do atomizador efervescente não influenciam significativamente as variáveis físicas estimadas. As variáveis físicas estimadas são: (a) fração volumétrica do gás, (b) pressão bifásica adimensional, (c) temperatura adimensional do gás, (d) massa especifica bifásica adimensional, (e) velocidade do liquido, (f) velocidade do gás, e (g) espessura do liquido, sendo suas faixas [0,815, 0,967], [0,587, 0,856], [0,928, 0,962], [0,642, 0,900], [7,991, 22,391 m/s], [147,166, 200,555 m/s], e [176, 637 um], respectivamente. Finalmente, é estabelecido um modelo adimensional para a estimativa do diâmetro médio integral de Sauter (ID32) das gotas do spray. O modelo adimensional é caracterizado por ter R2 = 0,705 e RMSE = 3,274, razão pela qual é considerado que é bom para realizar futuras predições.
  • ItemTese de doutorado
    Estudo das regiões estáveis e instáveis ao redor de corpos prolatos
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-05-29) Ribeiro, Taís Alves SIlva ; Winter, Othon Cabo ; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    A exploração dinâmica ao redor de corpos não esféricos tem aumentado nas últimas décadas devido ao interesse em estudar o movimento das órbitas de naves espaciais, luas e anéis de partículas ao redor desses corpos. A proposta desta tese é explorar a região em torno de corpos modelados por elipsoides prolatos, usando ferramentas computacionais para integrações numéricas das equações do problema gravitacional de N-corpos, a técnica da superfície de seção de Poincaré e o método de busca em grade. No âmbito de integrações numéricas para o estudo da dinâmica da região próxima a esses corpos elipsoidais, sabe-se que é necessário o uso de condições iniciais geométricas quando o objeto central é significativamente oblato. Assim, mostramos que para corpos alongados, há também a necessidade de adaptação da velocidade inicial (ν C 22 ) para que órbitas periódicas de primeira espécie em torno deste corpo tenham amplitudes de variações radiais menores, visto que a velocidade kepleriana produz elevada excentricidade osculadora e variação radial. Descrevemos um método empírico para obter a velocidade ν C 22 de um conjunto de simulações onde variamos os parâmetros físicos como massa, raio do primário, densidade, C 22 e distancia radial. Com os dados obtidos, desenvolvemos novas equações que permitem o cálculo da excentricidade orbital, velocidade inicial e a Terceira Lei de Kepler em função do coeficiente de elipticidade, semieixo maior da órbita e raio do corpo central. Além disso, identificamos uma importante mudança da localização do corpo primário em relação a órbita elíptica. Em uma órbita kepleriana usual o objeto central ocupa um dos focos da elipse. No caso das órbitas com mínima variação radial encontradas em nosso estudo, o corpo passa a ocupar o centro da órbita elíptica. Por fim, incluímos a rotação do corpo central nos sistemas estudados e analisamos suas implicações na dinâmica dessas órbitas de baixa variação radial. A estrutura dinâmica em torno desses objetos é definida por regiões regulares e caóticas. A técnica de superfície de seção de Poincaré permite mapear essas regiões, identificando a localização de ressonâncias e o tamanho das zonas regulares e caóticas, assim, auxiliando a compreensão da dinâmica ao redor desses corpos. Portanto, usando essa técnica, mapeamos o espaço a − e das regiões estáveis e instáveis em torno de corpos elipsoidais, tais como o planeta anão Haumea, o centauro Chariklo e outros cinco corpos hipotéticos, nos quais mantemos parte dos parâmetros físicos de Haumea mas variamos seu período de rotação e elipticidade, a fim de analisarmos o impacto dessas alterações nas extensões das regiões estáveis e instáveis devido às órbitas periódicas de primeiro tipo e ressonâncias do tipo spin-órbita. Verificamos que as larguras das ressonâncias não são simétricas em relação ao centro da ressonância e identificamos uma grande região de estabilidade, em semieixo maior e excentricidade, devido às órbitas periódicas de primeiro tipo. As órbitas periódicas de primeiro tipo estão presentes em um grande intervalo de semieixo maior para todos os sistemas considerados e possuem excentricidade quase nula, enquanto que as órbitas ressonantes e as quase-periódicas apresentam excentricidades elevadas. Além disso, identificamos a bifurcação da ressonância 2:6 quando há redução do spin de um corpo com os mesmos parâmetros físicos de Haumea. Essa bifurcação gera uma região caótica, diminuindo a extensão da zona de estabilidade. Por fim, usando o método de busca em grade, identificamos e classificamos famílias de órbitas periódicas simétricas em torno de corpos prolatos.
  • ItemTese de doutorado
    O Impacto dos poluentes atmosféricos nos anos perdidos de vida por doenças cardiovasculares em Piracicaba – SP
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-05-15) Pereira, Karen Thalita ; Nascimento, Luiz Fernando Costa ; Magalhães Sobrinho, Pedro ; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    A poluição do ar pode gerar efeitos nocivos na saúde humana e constituem um importante problema de Saúde Pública. As doenças do aparelho circulatório são uma das principais causas de óbito no Brasil e sua morbimortalidade pode ser intensificada pela emissão de poluentes atmosféricos acima dos níveis recomendados. O Brasil tem um papel importante na emissão de poluentes atmosféricos devido à queima de biomassa, em especial, o município de Piracicaba - SP, que é um dos principais produtores de açúcar e álcool no mundo. Sendo assim, o objetivo desse estudo é “Avaliar o papel da exposição a poluentes do ar na gênese das doenças do aparelho cardiovascular em Piracicaba – SP, quantificando os anos potenciais de vida perdidos (YLL) em decorrência das mortes prematuras causadas por essas doenças”. Trata-se de estudo epidemiológico, ecológico de séries temporais com dados relativos a internações por doenças cardiovasculares (CID-10 de Hipertensão arterial: I10.0 a I15.0, Doenças isquêmicas do coração I20.0-I25.9, ICC: I50.0 a I50.9, Doenças cerebrovasculares: I60.0 a I64.9) em sujeitos de ambos os sexos, residentes no município de Piracicaba – SP, no período de 01 de janeiro de 2016 a 31 de dezembro de 2018. Os poluentes foram obtidos pelo banco de dados da CETESB e as temperaturas mínima e máxima e umidade pelo banco de dados da ESALQ. Foram consideradas defasagens de 0 a 7 dias e os modelos foram controlados por dia da semana e sazonalidade. A pesquisa abrangeu sujeitos de ambos os sexos residentes no município de Piracicaba – SP. No período de estudo ocorreram 3074 internações e 359 óbitos por doenças cardiovasculares. Os dados foram menos significativos/ expressivos quando utilizado a temperatura mínima nos modelos univariados e multivariados, e mais significativos ao utilizar a temperatura média e máxima. Na análise univariada, quando aplicada a metodologia DALY, o PM2,5, considerando a temperatura máxima, no LAG 5 foi o mais expressivo, resultando em 2876 anos potenciais de vida perdidos, e consequentemente em R$45.764.255,5. Na análise multivariada, quando aplicada a metodologia DALY, o NO2, considerando a temperatura máxima, no LAG 4 foi o mais expressivo, resultando em 113,6813 anos potenciais de vida perdidos, e consequentemente em R$22.736.257,72. Foi possível constatar que o material particulado inalável e os níveis de NO2 e O3, estão associados a morbimortalidade por doenças cardiovasculares. Por isso, é de extrema importância a implementação de medidas públicas para mitigar as emissões resultantes principalmente da queima de biomassa e monitorização da qualidade do ar que vêm sendo adotadas tanto por parte da empresa responsável quanto por parte das autoridades públicas.
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    Análise de órbitas : missão garatéa e órbitas periódicas
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-03-28) Boaventura, Giulliano Assis Sodero ; Winter, Silvia Maria Giuliatti ; Ferreira, Alessandra Ferraz da Silva ; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Recentemente, temos visto uma série de missões espaciais com destinos a Lua e a asteroides, seja para fins exploratórios ou científicos, com possibilidades de muita lucratividade de uma forma sustentável. Diante desse cenário, destaca-se a Missão Garatéa-L (do Tupi-Guarani, "Busca Vidas"), missão genuinamente brasileira, que tem como objetivo principal colocar um sonda em órbita da Lua no ano de 2024 ou 2025, tendo como pesquisa central o tema astrobiologia e o estudo da bacia do polo sul lunar (Aitken Basin). Nesse contexto, a primeira parte do presente trabalho visa estudar as órbitas que atendem a necessidade da missão, obedecendo os parâmetros necessários de 300 km de periselene e 3000 km de aposelene usando os coeficientes gravitacionais da Lua J2, J3 e C22. Obtivemos como resultado as possíveis órbitas pretendidas pela missão, analisando tempo de vida útil do satélite na região de interesse, evolução dos elementos orbitais e tempo de permanência de cada partícula na posição dos experimentos, especialmente com referência ao polo sul lunar, em que há interesse por imagens de regiões específicas e posições mais afastadas, com interesse sobre a influência do clima espacial sobre colônias bacterianas. Ainda como estudos de órbitas, este trabalho discute as órbitas periódicas simétricas e sua importância para missões espaciais, principalmente para estudos da dinâmica de asteroides e cometas. A proposta de nosso estudo foi desenvolver um modelo alternativo para estudos qualitativos das propriedades dinâmicas em asteroides em forma de alteres, denominado tripolo-segmento, composto por dois corpos em cada extremidade e um corpo sobre a haste, usando o pacote de software TIDES. Obtemos como resultado as órbitas simétricas periódicas nesse modelo, primeiramente negligenciando a massa da haste, com evolução dos parâmetros de massa e em seguida, com a massa da haste. Posteriormente, analisamos a produção de órbitas periódicas simétricas aplicando o modelo no asteroide Holiday.
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    Estudo dos mecanismos de condução e defeitos de interface em semicondutores não-estequiométricos com diferentes morfologias
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-04-12) Ortega, Pedro Paulo da Silva ; Simões, Alexandre Zirpoli ; Ponce, Miguel Adolfo ; Ramírez Gil, Miguel Angel ; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    O monóxido de carbono é um gás altamente tóxico responsável por milhares de mortes anualmente ao redor do mundo. Por ser um gás inodoro, incolor e insípido, os seres humanos não são capazes de notar sua presença no ambiente, sendo necessário que um alarme os alerte. Assim sendo, este trabalho tem por objetivo estudar as propriedades sensoriais de matrizes de dióxido de cério dopadas com európio sintetizadas pelo método hidrotermal assistido por micro-ondas com diferentes morfologias, a partir das quais foram fabricados filmes espessos visando a sua aplicação em sensores de monóxido de carbono, além de avaliar suas propriedades fotocatalíticas e fotoluminescentes. Os filmes foram depositados sobre substratos de alumina com eletrodos de ouro pela técnica de screen-printing. De todas as amostras preparadas, as com morfologias de nanopartículas pura e dopada com európio, e as com nanobastões, nanocubos e nanopoliedros (todas dopadas com európio) foram as que apresentaram os melhores resultados. As análises por XRD indicaram que a fase tipo fluorita do CeO2 foi obtida com sucesso, com picos bem definidos e sem segundas fases. As análises por espectroscopia de espalhamento Raman apresentaram um único modo referente ao cluster [CeO8] e espalhamentos de segunda ordem referentes a vacâncias de oxigênio. A caracterização fotocatalítica das amostras mostrou que a melhor performance foi a dos nanopoliedros, que descoloriram cerca de 56% de RhB em 60 minutos de irradiação UV. Os pós contendo as nanoestruturas foram utilizados para fabricar filmes espessos para aplicações em dispositivos sensores de gás. As temperaturas de ensaio mais altas (380°C e 450°C) apresentaram os melhores resultados frente o sensoriamento do monóxido de carbono e foram escolhidas para realizar as outras caracterizações. Os testes realizados com umidade mostraram que algumas amostras foram particularmente sensíveis à presença de moléculas de água, como os nanobastões. As nanopartículas esféricas dopadas mostraram ser pouco influenciadas pela umidade. A resposta dos sensores aumentou com o aumento da concentração de CO utilizada, sendo observado que algumas foram capazes de detectar moléculas de CO apenas em temperaturas mais altas. Portanto, o desenvolvimento de diferentes morfologias de nanoestruturas de céria dopada com európio apresentou ótimas possiblidades para modificação dessas amostras, possibilitando aplicações na área de sensores de gás, fotocatálise, dispositivos LED, etc.
  • ItemTese de doutorado
    Filamento sustentável para impressão 3D a partir do polipropileno reciclado reforçado com papel residual
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-03-10) Oliveira, Daniel Magalhães de ; Voorwald, Herman Jacobus Cornelis ; Benini, Kelly Cristina Coelho de Carvalho ; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Um dos maiores desafios da sociedade contemporânea é lidar com a geração excessiva de resíduos sólidos e seu descarte. O crescimento da produção industrial seguido da gestão inadequada de resíduos gera problemas ambientais globais. Políticas ambientais têm orientado novas ações visando uma gestão sustentável de resíduos sólidos. De modo geral, a manufatura aditiva tem incentivado o crescimento em pesquisa e inovação. No que se refere à produção de filamentos para impressão 3D, o uso de compósitos e de matérias-primas recicladas tem se destacado, possibilitando a obtenção de materiais com custos reduzidos, mantendo seu desempenho e ampliando sua vida útil. Dentro desse contexto, o objetivo do projeto foi obter compósitos de polipropileno (PP) reciclado de copos plásticos descartáveis e de papel residual de escritório para produção de filamentos sustentáveis para impressão 3D. A metodologia consistiu na obtenção e caracterização do papel residual, do PP reciclado e dos compósitos a fim de analisar suas propriedades para posterior impressão 3D. Os compósitos sem e com a adição de agente compatibilizante (1% em massa de MAPP) foram obtidos a partir da mistura de PP reciclado com 10% em massa de papel residual utilizando um homogeneizador de plásticos. Os compósitos foram triturados e processados por extrusão para produção dos filamentos sustentáveis. O papel residual de escritório, composto majoritariamente por celulose, apresentou índice de cristalinidade de 67% e uma estrutura fibrosa com padrões distintos, alongados, achatados, com formação de aglomerados. As amostras poliméricas apresentaram comportamento térmico estável até 235 ºC, com temperatura de fusão em 165 ºC. O compósito compatibilizado apresentou maior viscosidade complexa em relação ao PP reciclado e comercial e maior tempo de vida útil em relação ao compósito sem agente compatibilizante. Finalmente, os filamentos foram caracterizados física e morfologicamente, e utilizados para impressão 3D na forma de corpos de prova para ensaios mecânicos. O PP reciclado e os compósitos apresentaram valores de resistência, módulo, deformação em tração e dureza adequados e similares ao PP comercial, porém com menor resistência ao impacto. As micrografias confirmaram os padrões de preenchimento e deposição de camadas dos corpos de prova impressos, apresentando um material com matriz reciclada e compósitos com superfície homogênea, poucos, ou nenhum defeito aparente e boa dispersão do papel residual na matriz termoplástica. O conjunto desses fatores permitiu a obtenção de filamentos sustentáveis com propriedades adequadas para ser utilizado na impressão 3D por deposição de fundido.